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          硬X射线自由电子激光装置可行性研究 报告预评估及土建工程方案评估

          2016年2月,国家发展改革委、科技部以《国家发展改革委科技部关于同意建设上海张江综合性国家科学中心的复函》,同意上海以张江地区为核心承载区建设综合性国家科学中心,建立世界一流重大科技基础设施集群。硬X射线自由电子激光装置国家重大科技基础设施项目是《国家重大科技基础设施建设“十三五”规划》优先布局建设的10个国家重大科技基础设施项目之一,也是上海张江综合性国家科学中心建设的标志性项目。

          内容提要:

          2016年2月,国家发展改革委、科技部以《国家发展改革委科技部关于同意建设上海张江综合性国家科学中心的复函》,同意上海以张江地区为核心承载区建设综合性国家科学中心,建立世界一流重大科技基础设施集群。硬X射线自由电子激光装置国家重大科技基础设施项目是《国家重大科技基础设施建设“十三五”规划》优先布局建设的10个国家重大科技基础设施项目之一,也是上海张江综合性国家科学中心建设的标志性项目。

          2017年4月28日,国家发展改革委以《国家发展改革委关于硬X射线自由电子激光装置国家重大科技基础设施项目建议书的批复》(发改高技〔2017〕825号,以下简称“《批复》”),明确了该项目的科学目标、工程目标和主要建设内容,并要求在项目可行性研究阶段,对用户需求、装置建设方案、项目组织管理、装置运行机制四个方面进行论证,在2017年8月底前将条件成熟的《可行性研究报告》报国家发展改革委。

          接受委托任务后,针对土建方案,8月2日,我公司项目组邀请了岩土勘察、隧道及地下工程设计、施工、科研、项目管理等方面的10位权威专家,对超深基坑和圆隧道方面及相关技术难点进行了深入论证;针对技术建设方案,8月3日,我公司项目组聘请了物理学、高能物理、加速器物理和技术、化学物理、生物物理、凝聚态物理、地下结构隧道、概预算等方面的11位专家(其中院士专家4名),对用户需求、装置建设方案、项目组织管理、装置运行机制四个方面进行论证,综合各方意见后提出了客观意见和建议。8月8日,项目组形成预评估报告(征求意见稿)并向上海张江综合性国家科学中心办公室汇报;8月10日,项目组根据修改完善后的预评估报告,与项目法人和共建单位交换了预评估意见,并提出项目《可行性研究报告》的完善建议。

          成果特点:

          1、作为上海综合性国家科学中心设施集群的重要载体,将为上海建设具有全球影响力的科技创新中心增光添彩

          项目建设是贯彻落实中央关于上海加快向具有全球影响力的科技创新中心进军的要求,按照《中共上海市委上海市人民政府关于加快建设具有全球影响力的科技创新中心的意见》(沪委发〔2015〕7号),推进在张江上海光源、蛋白质科学设施等重大科学设施集群基础上,依托优秀科研机构和知名大学集聚优势,与在建的超强超短激光装置(SULF)、软X射线装置、活细胞成像装置等设施集成布局,构成世界领先、有全球影响力的光子科学中心,为成像、结构解析与谱学分析等三大类X射线实验技术带来质的飞越,有助于加快建设上海张江综合性国家科学中心,支撑上海建设具有全球影响力的科技创新中心,代表国家在更高层次上参与全球科技竞争与合作,项目建成后将成为世界上最先进的硬X射线自由电子激光装置,推动我国的光子科学研究进入世界最前列。

          2、以上海建设世界级大科学设施集群为目标,从前期策划、项目评估、工作协调、全过程管控四个维度进行全面和深入的综合评估

          项目涉及全球最前沿的学科领域,与国际领先国家直面竞争,难度大、工程复杂性强。项目性能指标国际领先,实现从跟跑到领跑的突破,挑战大。硬X射线自由电子激光是国际光源技术发展的最前沿。目前,全球范围内仅美国和欧洲各一台高重频硬X 射线自由电子激光装置在建。

          项目的性质指标具有前沿性和突破性,与超强超短激光装置、软X射线装置等相关重大科学基础设施充分研究对比,合理确定设施的性能指标,专业性极强,工程复杂性强,对项目组的评估工作挑战较大。项目评估难度大,工程复杂性强,不确定性因素多。该项目涉及的科技性能指标确定难度大;涉及的深隧工程建设方案复杂性高;涉及的潜在风险不确定性强。

          一是评估任务的复杂性,项目组依托公司在重大科技设施领域的经验积累,在前期与项目单位在申报流程、申报资料等方面进行了充分的沟通和辅导。

          二是严格按照国家发展改革委对可行性研究评估的要求,对项目进行了全面和深入地评估,包括项目的科学、技术、方案、工程、设备、团队、用户、投资、资金等方案内容。

          三是工作协调,鉴于项目的重要性和紧迫性,项目组在设施选址和配套、国家和地方沟通、规土部门用地协调、规划审批程序等方面承担了重要的协调推进工作,按时间节点要求推进完成了相关工作。

          四是全过程管控建议,项目组结合重大科技设施特点,以及资金配套渠道的管理要求,对项目的考核目标(包括科学目标、工程目标、投资目标)、实施进度、中期及后评估、拨款方式等具体内容提出了针对性建议。

          3、严格按程序和标准评估与充分考虑项目实际需求相结合,提出可操作性强的咨询意见和建议

          一是严格按程序和标准对项目进行评估。通过实地踏勘“上海光源”、超强超短激光装置、软X射线装置等现有装置的建设和应用情况以及该项目工程设施的选址进行了深入调研,提出了其建设方案方面的初步意见,并及时与国家发展改革委进行了沟通。

          二是充分结合国家重大科技基础设施实际特点进行评估。基于前期多个国家大科学工程后评估的经验,充分考虑重大科技设施建设中经常出现的问题,如为顺利通过前期评估而过度压缩投资,造成在建设中出现投资超预算,影响科研目标实现等。评估中充分了解和分析工程设施的特殊科研和工程建设要求,对工程建造方案进行了前期论证,提出了部分项目存在投资估算缺项漏项、估算指标不甚合理等问题,针对其投资估算偏低的项目提出了核增投资的评估意见,有助于项目未来的顺利建设实施。

          4、高质、高效的咨询评估流程和成果可操作性强、借鉴意义大

          此次评估是国家发展改革委继超强超短激光装置、软X射线装置、活细胞成像装置项目评估之后,我公司承担的又一国家重大科技基础设施评估工作,项目咨询成果在国内同类科技基础设施评估中具有较大影响力和借鉴意义。

          在项目评估过程中,项目组梳理了科学目标建设路径,探讨了装置运营管理机制,核算了投资建设成本。对项目可研报告中涉及装置的科学目标、深埋度、设备采购、装置稳定性、人才引进、管理运行团队建设、开放共享合作机制、投资计划安排等提出了较有成效的意见和建议,为该装置可行研究报告在国家发展改革委正式评审之前打下坚实的技术基础。

          我公司于2017年8月提交硬X装置可研预评审报告。项目咨询成果结论突出、鲜明,促使国家发展改革委、中国国际工程咨询有限公司、技术和土建专家在项目可研正式评估阶段探讨重点聚焦在较为突出的几个问题上,有效提高了对国家重大基础设施项目的评审效率。硬X射线装置可研预评估的咨询成果得到了国家发展改革委的全面认可和高度评价,为该装置如期建设的目标提供了有力保障。

          2018年4月27日,硬X射线自有电子激光装置国家重大科技基础设施建设项目正式启动实施。

          获奖人员:

          邹健、周鹤群、彭元、李亮、曲海锋

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